基于三维电芬顿法的咖啡初加工废水有机物去除特性分析

摘要

针对咖啡初加工废水有机物浓度高、难降解、可生化性差等问题，构建了钛基镀钌铱电极为阳极板、泡沫镍为阴极板、铁碳粒子为粒子电极的三维电芬顿体系，对咖啡初加工废水进行预处理.通过单因素实验发现，当板间距为4 cm、初始pH为4.0、电流密度为32 mA/cm²、粒子电极投加量为20 g/L、曝气强度为4 L/min、反应时间为90 min的条件下，咖啡初加工废水COD去除率可达69.29%,UV₂₅₄去除率可达72.92%,色度去除率可达96.69%,B/C从0.28提升至0.43.通过对比铁碳微电解、传统电芬顿和三维电芬顿对咖啡初加工废水COD去除效果发现，三维电芬顿体系物质传递速率以及传质效果都有大幅提升.通过自由基淬灭实验、三维荧光光谱、傅里叶红外光谱和GC-MS分析，发现羟基自由基在咖啡初加工废水的降解过程中起主导作用，原水中90种有机污染物降至39种，难降解腐殖酸类大分子有机物已经得到了较为彻底地去除，大部分被降解为小分子有机物，可生化性得到大幅提高.

关键词

咖啡初加工废水 / 三维电芬顿 / 羟基自由基 / 有机污染物 / 可生化性